金笛短信猫在远程无线抄表中的应用

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一、系统简介
本案例FS智能水表为无线GSM抄表监测终端（以下统称无线GSM抄表监测终端），由无线GSM抄表监测终端、金笛短信猫、无线GSM抄表监测系统软件组成无线GSM抄表监测系统（如图1）。用户通过GSM网络直接抄取和监测水表数据，代替工作人员现场抄表。

图1 无线GSM抄表监测系统工作示意图
本产品以短信方式直接将用水量信息传送给抄表中心。每块终端需由用户另配一张手机卡，与抄表中心进行数据交换，终端的中心号码可以由抄表中心设置。抄表中心配备短信MODEM和无线GSM抄表监测系统软件（ WXYC-GSM）。
二、工作原理和主要功能
抄表中心通过GSM modem和终端以SMS方式进行数据交换。为了能够实时接收终端的定时上传数据，抄表中心电脑应一直处于开机状态，实时监测。每周可重启一次，重启前务必保存有关历史数据。
终端采用干簧管采样模式，具有10亿次的开关动作次数；采集模块上有滤波和防潮处理，通过该模块可以实现防止抖动、回水、磁干扰等引起的误采样，可以准确计量水表流量；
终端根据内部时钟，每15分钟结算保存一次用水增量（15分钟内的用水量），每隔12小时上传一次曲线数据，曲线数据包括昨天1天96个冻结点数据和24时的用水总量，上传时间点随机选定。无线GSM抄表监测系统软件可以显示一天96个点的用水信息。终端共可以冻结存储最近一个月的用水信息。用户可根据历史日期抄收查询。
终端遇到磁攻击后，自动给抄表中心发送报警信息，抄表中心将信息以中文短信的方式发送到水务人员手机上，水务人员可以第一时间获取告警信息。每次磁攻击在线5分钟，可由后台软件自动抄收数据和相关参数设置。
在实时监测时段，抄表中心可实时与终端通讯，抄取水表数据信息，也可更改相关参数。终端默认为关闭实时监测，可根据需要在终端上线时设置。抄表中心设置实时监测时段后，若在实时监测时段内抄表中心不能正确和终端通讯，拨打该终端手机卡号码，如回复为关机状态，可能因为：实时监测时段设置失败。解决办法：等待终端定时发送数据或者到达原来设置的实时监测时段终端上线后重新设置。在实时监测工作时段内，功耗较大，建议使用后关闭实时监测。
终端每12小时上传一次历史数据（昨天数据），每次主动上传数据在线5分钟，可由后台软件自动抄收数据和相关参数设置。
设备使用低功耗、高可靠的工业专用模块通讯和高性能锂电池供电。依靠特有的低功耗技术，平时系统处于睡眠状态，电流低达5微安。在实时双向通讯时段或者定时上传数据时，终端消耗电流较大。为了延长电池的使用寿命，如无特殊需要，建议少打开或不打开实时监测时段（抄表软件中可以设置）。
二、电池的使用寿命：
在不同使用条件情况下，电池使用寿命（年）N：
终端定时上传数据，不进行实时双向通讯：N≥15年
每周开放一次实时监测时段，时段时长4小时：N≥12年
每周开放两次实时监测时段，时段时长4小时：N≥6年
每天开放1次实时监测时段，时段时长4小时：N≥3年
技术参数：
·网络类型： GSM 900 / GSM 1800；
·适用 SIM 卡类型： 3V ；
·环境温度： 0 ～＋70 ℃ ；
·相对湿度： 10%～95% ；
·大气压力： 0.1～1.2 MPa ；
·工作频率： 890～960 MHz /1710～1880 MHz ；
·功耗： 1mW(待机) /50mW (短信发送)；
·电池选择： 3.6V一次性锂亚电池。
·数据存储： 100 万次以上的写次数及不限次的读次数， 40年的数据保存。
三、产品安装与调试：
·手机卡的安装：
1、将终端需要配备的的手机卡的卡号和终端的出厂编号（终端上表面处）建档备案。
2、打开终端上盖上面的四个自攻钉，取下上盖。取出电路板，将与终端对应的手机卡装入电路板上的卡槽中。
3、盖好上盖（注意压好橡胶垫，否则终端防水性能可能受到破坏），用自攻钉再次将上盖压紧。
4、将包装盒内的配备的防拆帽取出四个分别装在上盖的螺钉孔中。
·终端的安装（出厂已经安装好的产品不需要此步操作）
1、 安装好的基表如图一。





图 一 图 二
2、用十字或一字螺丝刀将固定铁壳的螺钉去掉，请保管好螺钉。如图二和图三。

图 三 图 四
3、将终端上的采样传感器安装到表头上，安装位置如图四。注意要将传感器插到槽底。
4、使用第二步拆下的两个半圆头螺钉，将终端控制器安装在基表上。注意传感器连接线要从侧面小心绕过表头，避免压破连接线。如图五。

图 五 图 六

5、安装完毕后，将2个防拆帽放入安装孔内。如图六。
·系统调试
首先安装好GSM抄表监测系统软件（ WXYC-GSM）。在GSM Modem上安装好配备手机卡， GSM Modem通过标配的串口线和抄表中心电脑的串口相连接，并给GSM Modem接通电源，做好抄表中心的准备工作。
1、在安装以前，先测试安装终端的位置是否有GSM信号，在安装终端的位置用手机(手机的手机卡类型应和终端使用手机卡一致：移动卡或联通卡)能成功发送和接收短信，说明该区域有GSM信号，可以安装。同一抄表中心可以抄取多块终端数据，终端安装地理位置不受限制，只要GSM信号覆盖的地方都可以使用，但终端受到金属物体遮挡时（如表井），通讯信号可能会受到影响，这时安装前要先进行信号测试。
3、用磁铁在终端表壳上表面标志处（或“FS”字符处）放置5秒钟以触发报警装置，1分钟后可以拨通该终端的手机号码，如未拨通请检查设备与电源是否正常。
4、首先设置中心号码，然后设置终端编号、校时、表底数等相关参数，实时监测时段可根据需要决定是否设置。
5、将水表安装在用水管道上。
6、用磁铁再次对终端磁攻击，数据中心应该能够接收到报警信息，若不能收到，检查抄表中心号码设置是否正确；若系统获取用水量数值和水表机械读数不一致，可能是抄表软件的倍率设置或者表底数设置不正确。
7、记录下当前水表机械读数，冲水4～5吨，核对上传读数和机械读数是否一致。
四、外形尺寸

口径

长

宽

高

连接法兰

重量

铸铁

法兰盖

铜

法兰盖

法兰

外径

螺栓孔

中心直径

连接

螺栓

铜

法兰盖

铸铁

法兰盖

mm

kg

50

200

165

267

256

165

125

4-M16

10

10.4

65

200

185

279

268

185

145

4-M16

13.5

14

80

225

200

295

284

200

160

8-M16

15.5

16

100

250

220

306

295

220

180

8-M16

18.5

19

125

250

250

321

310

250

210

8-M16

24.8

25.3

150

300

285

351

340

285

240

8-M20

27.6

28.1

200

350

340

393

385

340

295

8-M20

47.5

48

250

400

395

441

435

395

350

12-M20

75

76

300

450

445

491

485

445

400

12-M20

84

85

注：安装过程不要剧烈敲击表壳或者引起强烈震动，以免损坏终端设备。